KR101926675B1 - 케이블이 인입된 관로 밀폐 장치 및 이를 이용한 관로 밀폐 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 케이블이 내부에 인입된 관로를 밀폐시키는 장치 및 방법에 관한 것이다. 관로 밀폐 장치는, 연성의 재질로 이루어지며 내부에 유체 포켓이 형성되고, 케이블을 감쌀 수 있는 크기를 갖는 본체부와, 유체 포켓을 팽창시켜 케이블의 외경과 관로의 내경에 밀착되도록 외부로부터 유체를 공급받는 유체 주입부로 이루어진다. 그리고 관로 밀폐 방법은 케이블 둘레에 본체부를 감싼 후, 유체 주입부를 통해 체 포켓에 유체를 주입시켜 본체부를 관로의 내경과 케이블의 외경에 밀착시킴으로써 이루어진다. 이에 의해 관로와 케이블 사이의 공간을 신속하고도 효과적으로 밀폐시킬 수 있어 유지 보수가 간편함은 물론, 케이블 손상, 누전 등에 의해 발생한 화재가 관로 내부의 케이블로 전파되는 것을 방지할 수 있다.

Description

케이블이 인입된 관로 밀폐 장치 및 이를 이용한 관로 밀폐 방법{SEALING APPARATUS AND METHOD FOR PIPE CONTAINING CABLE}

본 발명은 케이블이 내부에 인입된 관로를 밀폐시키는 장치 및 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 케이블과 관로 사이 공간을 밀폐시키는 장치 및 방법에 관한 것이다.

일반적으로 지중에 매설되는 케이블은 관로에 인입된 상태에서 매설된다. 이러한 케이블의 유지보수를 위하여 관로에는 일정간격으로 맨홀이 설치됨으로써 맨홀 측으로 노출되는 관로의 단부가 노출된다. 이에 따라 맨홀의 내부로 유입되는 각종 이물질 및 지하수나 우수 등의 유입을 차단하기 위하여 맨홀 측으로 노출된 관로의 단부에 실링재를 충전시키거나 관로와 케이블의 규격에 맞춰 설계된 별도의 밀폐 장치를 설치할 필요가 있다.

실링재를 사용하는 경우 유지 보수마다 기존 실링재를 제거하고 새로운 실링재를 충전하여야 하므로 유지 보수의 비용이 많이 소요되는 단점이 있었다.

별도의 밀폐 장치를 사용하는 경우에는, 설치 장소의 여건 및 관로와 케이블의 규격에 맞는 별도의 밀폐 장치를 제작할 필요가 있어 제작 비용이 많이 소요되는 문제점이 있었다. 이와 관련된 종래의 기술로는 한국 등록실용신안 제20-0210125호(발명의 명칭 : 케이블이 수용된 관로 밀폐 장치), 한국 등록특허 제10-1561602호(발명의 명칭 : 다기능 케이블 외경 보상 실링장치) 등이 있었다.

한편, 종래의 실링재 또는 별도의 밀폐 장치는 맨홀 내부에 노출된 케이블의 손상, 누전 등으로 인하여 화재 발생시, 관로 내부의 케이블로 화재가 전파되어 큰 재산상의 피해를 초래함은 물론 복구에 상당한 시간이 요구된다는 문제점이 있었다.

본 발명은 상술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여, 관로와 케이블 사이를 용이하게 밀폐시킴은 물론 유지 보수 작업이 용이하도록 구성한 관로 밀폐 장치 및 이를 이용한 관로 밀폐 방법을 제공함에 그 목적이 있다.

또한 본 발명은 맨홀 내부에 노출된 케이블의 손상에 의한 누전 차단은 물론, 화재가 발생하더라도 관로에 인입된 케이블로 화재가 전파되지 않도록 하는 관로 밀폐 장치 및 이를 이용한 관로 밀폐 방법을 제공함에 그 목적이 있다.

본 발명의 관로 밀폐 장치는, 케이블이 인입된 관로의 밀폐를 위한 관로 밀폐 장치에 있어서, 연성의 재질로 이루어지며 내부에 유체 포켓이 형성되고, 상기 케이블을 감쌀 수 있는 크기를 갖는 본체부; 및 상기 유체 포켓을 팽창시켜 상기 케이블의 외경과 상기 관로의 내경에 밀착되도록 외부로부터 유체를 공급받는 유체 주입부; 를 포함한다.

바람직하게, 상기 유체는, 기체 또는 액체 중 어느 하나이다.

바람직하게, 상기 본체부의 재질은, 절연성 실리콘 고무이다.

바람직하게, 상기 본체부는 상기 케이블의 외경 크기 이상의 길이를 갖는 제1, 제2면으로 이루어지져, 상기 제1, 제2면 사이에 유체 포켓이 형성되고, 상기 본체부가 상기 케이블을 감싼 상태에서 상기 유체 주입부를 통해 유체 주입시, 상기 제1면은 상기 관로의 내경에 밀착되고, 상기 제2면은 상기 케이블의 외경에 동시에 밀착된다.

바람직하게, 상기 제1, 제2면 중 적어도 어느 한 면에는 상기 케이블의 원주 방향에 상응하는 방향을 따라 돌출된 1 이상의 돌출부가 형성된다. 이때 상기 본체부가 상기 케이블을 감싼 상태에서, 상기 본체부 양측부의 겹침 부분에 위치하는 상기 돌출부의 높이는, 양측단으로 갈수록 낮아져 상기 제1면 또는 상기 제2면에 수렴한다.

바람직하게, 상기 제1, 제2면은 동일한 재질로 이루어지되, 상기 제1면의 두께는 상기 제2면의 두께보다 작게 형성된다. 이때, 상기 제1면의 두께는, 상기 제2면 두께의 20~80%이다.

바람직하게, 상기 본체부가 상기 케이블을 감싼 상태에서, 상기 본체부 양측부의 겹침 부분에 위치하는 상기 제1, 제2면 두께의 합은 상기 겹침 부분 내측에 위치하는 상기 제1, 제2면 두께의 합보다 작게 형성된다.

바람직하게, 상기 유체 주입부는, 외부로부터 유체가 공급되어 상기 유체 포켓에 유체를 공급하는 주입구와, 유체가 공급되는 유로를 개폐하는 개폐밸브를 포함한다.

본 발명의 다른 측면에 해당하는 관로 밀폐 방법은, 상술한 관로 밀폐 장치를 이용한 관로 밀폐 방법으로서, 상기 케이블 둘레에 상기 본체부를 감싸는 권취 단계; 및 상기 유체 주입부를 통해 상기 유체 포켓에 유체를 주입시켜 상기 본체부를 상기 관로의 내경과 상기 케이블의 외경에 동시에 밀착시키는 밀착 단계; 를 포함한다.

바람직하게, 상기 권취 단계 이전에, 상기 본체부가 권취될 부분을 포함한 상기 관로의 내경과 상기 케이블의 외경에 실링재를 도포하는 실링재 도포 단계; 를 더 포함한다.

바람직하게, 상기 권취 단계 이전에, 상기 본체부의 표면에 실링재를 도포하거나, 상기 본체부를 실링재에 침지시키는 실링제 도포 단계; 를 더 포함한다.

바람직하게, 상기 밀착 단계는, 상기 유체 포켓에 유체를 완충하기 전 상기 제1면과 상기 제2면의 접혀진 부분에 실링재를 공급한 후, 상기 유체 포켓에 유체를 완충시킨다.

바람직하게, 상기 실링재는 절연성 실리콘으로 이루어진다.

본 발명에 의하면, 관로 내부에 기설치된 케이블 주위에 밀폐 장치의 본체부를 감싼 상태에서 유체를 주입 및 팽창시킴으로써 관로와 케이블 사이의 공간을 신속하게 밀폐시킬 수 있다. 또한 밀폐 장치의 유체를 배출시킨 후 본체부를 탈거함으로써 유지 보수 작업을 신속하고도 간편하게 수행할 수 있다.

또한 본 발명에 의하면, 밀폐 장치의 본체부를 절연성의 실리콘 고무를 사용함으로써 케이블 손상, 누전 등에 의해 발생한 화재가 관로 내부의 케이블로 전파되는 것을 방지할 수 있다.

도 1은 본 발명 관로 밀폐 장치의 정면도.
도 2는 도 1의 A-A 단면도.
도 3은 도 1의 B-B 단면도.
도 4 내지 7은 본 발명의 관로 밀폐 장치를 이용한 시공 순서를 나타내기 위한 단면도.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 대하여 구체적으로 설명한다.

본 발명의 관로 밀폐 장치는 도 1과 같이, 크게 본체부(10)와 유체 주입부(20)로 이루어진다.

본체부(10)는, 연성 재질로 이루어지며 내부에 유체 포켓(14)이 형성되고, 상기 케이블을 감쌀 수 있는 크기를 갖는다.

이러한 본체부(10)는 다양한 형태로 제작될 수 있으며, 본 발명의 일실시예에 의하면, 제1면(11)과 제2면(12)을 원통형의 일체로 성형한 후, 개방된 양측부의 내측을 접착시켜 밀폐된 공간의 유체 포켓(14)을 형성할 수 있다. 본체부(10)는 관로(1)에 케이블(2)이 인입된 상태에서 설치됨에 따라 케이블(2)의 둘레를 감싼 상태에서 양측부의 일부가 겹쳐지도록 적어도 케이블(2)의 외경 크기 이상의 길이를 갖는다.

유체 주입부(20)는 유체 포켓(14)에 유체를 주입 및 배출할 수 있도록 본체부(10)의 일측에 주입구(21)가 도 2와 같이 구비되고, 주입구(21)와 연결되어 유체가 공급되는 유로를 개폐할 수 있는 개폐밸브(22)가 설치된다.

이러한 유체는 기체 또는 액체일 수 있다. 기체의 경우 공기를 사용할 수 있으며, 액체의 경우 물 또는 어느점이 물보다 낮은 부동액을 사용하는 것이 바람직하다.

유체 주입부(20)를 통해 유체에 주입되면, 도 7과 같이, 유체 포켓(14)이 팽창하면서 제1면(11)은 관로(1)의 내경에 밀착되고, 제2면(12)은 케이블(2)의 외경에 동시에 밀착된다.

이때 본체부(10)를 이루는 제1, 제2면(11, 12)의 재질은 절연성의 실리콘 고무를 사용함으로써, 누전 등에 의하여 화재가 발생하더라도 확대 피해를 방지할 수 있다.

또한 본체부(10)의 표면에 해당하는 제1, 제2면(11, 12) 중 적어도 어느 한 면에는 케이블(2)의 원주 방향에 상응하는 방향을 따라 돌출된 1 이상의 돌출부(13)가 형성된다. 이러한 돌출부(13)는 유체 포켓(14)이 팽창할 때 관로(1)의 내경 및 케이블(2) 외경의 원주 방향으로 밀착됨에 따라 밀폐 기능을 더욱 강화시킨다.

본체부(10)가 케이블(2)을 감싼 상태에서 겹침 부분에 위치하는 돌출부(13)의 높이는, 양측단으로 갈수록 낮아지도록 하여, 제1면(11) 또는 제2면(12)에 수렴하도록 형성한다. 이에 이해 본체부(10)의 겹침 부분에서 제1면(11)과 제2면(12)의 접촉 면적을 증가시킴으로써 밀폐력을 더욱 향상시킬 수 있다.

한편, 제1, 제2면(11, 12)은 동일한 재질로 이루어지되, 제1면(11)의 두께는 제2면(12)의 두께보다 작게 형성하는 것이 바람직하다. 이는 관로(1)와 접촉하는 제1면(11)의 팽창률을 케이블(2)과 접촉하는 제2면(12)보다 크게 형성함으로써 밀폐력을 향상시키기 위함이다.

이때, 제1면(11)의 두께는, 제2면(12) 두께의 20~80%로 하는 것이 바람직하다. 제1면(11)의 두께가 제2면(12)의 두께보다 너무 얇으면 제1면(11)이 너무 취약해지는 문제가 있고, 너무 두꺼우면 제1면(11)의 팽창률과 제2면(12)의 팽창률에 있어서 차이가 작아져 유체 포켓(14)의 팽창시 제2면(12)에 주름이 형성되어 밀폐력이 저하될 우려가 있기 때문이다.

또한 본체부(10)가 케이블(2)을 감싼 상태에서, 본체부(10) 양측부의 겹침 부분에 위치하는 상기 제1, 제2면(11, 12) 두께(d1, d2)의 합은 상기 겹침 부분 내측에 위치하는 상기 제1, 제2면(11, 12) 두께(d1, d2)의 합보다 작게 형성하는 것이 바람직하다. 이는 본체부(10) 양측부가 겹쳐진 부분에서의 두께를 작게 형성함으로써 유체 포켓(14)의 팽상시 겹쳐진 부분에서의 들뜸 현상을 감소시키기 위함이다.

이하에서는 상술한 관로 밀폐 장치를 이용한 관로 밀폐 방법에 대하여 도 4 내지 도 7을 참고하여 구체적으로 설명한다.

먼저, 도 4와 같이, 관로(1) 내부에 케이블(2)이 인입된 상태에서 도 6과 같이 케이블(2) 둘레에 본체부(10)를 감싼다(이하, '권취 단계').

이때, 상술한 권취 단계에 앞서, 도 5와 같이, 본체부(10)가 권취될 부분을 포함한 관로(1)의 내경과 케이블(2)의 외경에 실링재(30)를 도포할 수 있다(이하, '실링재 도포 단계').

또는 도면에 도시하지는 않았지만, 실링재 도포 단계와 함께 또는 실링재 도포 단계 대신에 본체부(10)의 표면을 실링재로 도포하거나, 본체부(10)를 실링재에 침지시킬 수도 있다. 이러한 실링재 도포 단계를 통해 본체부(10)의 유체 포켓(14) 팽창시 관로(1)와 케이블(2)과의 접촉면에서의 기밀성을 향상시킬 수 있다.

상술한 권취 단계 이후에는, 도 7과 같이, 유체 주입부(20)를 통해 유체 포켓(14)에 유체를 주입시켜 본체부(10)를 관로(1)의 내경과 케이블(2)의 외경에 밀착시킨다(이하, '밀착 단계'). 이때, 유체 포켓(14)의 충전 압력은 본체부(10)의 파손 위험이 없으며 밀폐력을 최대한 크게 유지할 수 있도록 설정하는 것이 바람직하다.

상기 밀착 단계는, 도시하지는 않았지만, 유체 포켓에 유체를 완충하기 전 본체부(10)의 제1면(11)과 제2면(12)의 접혀진 부분에 실링재를 공급한 후, 유체 포켓에 유체를 완충할 수 있다. 이와 같은 실링재 공급은 밀착 단계 완료 이후에도 이루어질 수 있다.

상술한 실링재는 절연성 실리콘을 이용하거나, 절연성을 갖는 다른 재질의 충전재를 사용함으로써, 케이블의 누전 성능을 더욱 향상시킬 수 있다.

이상에서는 본 발명의 구체적인 실시예를 중심으로 설명하였으나, 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니며 본 발명의 기술적 사상과 동일한 다양한 형태의 변형예도 본 발명의 권리범위에 해당함은 자명하다 할 것이다.

1 : 관로
2 ; 케이블
10 : 본체부
11, 12 : 제1면, 제2면
13 : 돌출부
14 : 유체 포켓
20 : 유체 주입부
21 : 주입구
22 : 개폐밸브
30 : 실링재

Claims (15)

1. 케이블이 인입된 관로의 밀폐를 위한 관로 밀폐 장치에 있어서,
   연성의 재질로 이루어지며 내부에 유체 포켓이 형성되고, 상기 케이블을 감쌀 수 있는 크기를 갖는 본체부; 및
   상기 유체 포켓을 팽창시켜 상기 케이블의 외경과 상기 관로의 내경에 밀착되도록 외부로부터 유체를 공급받는 유체 주입부;를 포함하되,
   상기 본체부는 상기 케이블의 외경 크기 이상의 길이를 갖는 제1, 제2면으로 이루어지져, 상기 제1, 제2면 사이에 유체 포켓이 형성되고,
   상기 본체부가 상기 케이블을 감싼 상태에서 상기 유체 주입부를 통해 유체 주입시, 상기 제1면은 상기 관로의 내경에 밀착되고, 상기 제2면은 상기 케이블의 외경에 동시에 밀착되고,
   상기 제1, 제2면 중 적어도 어느 한 면에는 상기 케이블의 원주 방향에 상응하는 방향을 따라 돌출된 1 이상의 돌출부가 형성된 것을 특징으로 하는 관로 밀폐 장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 유체는, 기체 또는 액체 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 관로 밀폐 장치.
3. 제1항에 있어서,
   상기 본체부의 재질은, 절연성 실리콘 고무인 것을 특징으로 하는 관로 밀폐 장치.
4. 삭제
5. 삭제
6. 제1항에 있어서,
   상기 본체부가 상기 케이블을 감싼 상태에서, 상기 본체부 양측부의 겹침 부분에 위치하는 상기 돌출부의 높이는, 양측단으로 갈수록 낮아져 상기 제1면 또는 상기 제2면에 수렴하는 것을 특징으로 하는 관로 밀폐 장치.
7. 제1항에 있어서,
   상기 제1, 제2면은 동일한 재질로 이루어지되, 상기 제1면의 두께는 상기 제2면의 두께보다 작게 형성된 것을 특징으로 하는 관로 밀폐 장치.
8. 제7항에 있어서,
   상기 제1면의 두께는, 상기 제2면 두께의 20~80%인 것을 특징으로 하는 관로 밀폐 장치.
9. 제1항에 있어서,
   상기 본체부가 상기 케이블을 감싼 상태에서, 상기 본체부 양측부의 겹침 부분에 위치하는 상기 제1, 제2면 두께의 합은 상기 겹침 부분 내측에 위치하는 상기 제1, 제2면 두께의 합보다 작게 형성되는 것을 특징으로 하는 관로 밀폐 장치.
10. 제1항에 있어서,
    상기 유체 주입부는, 외부로부터 유체가 공급되어 상기 유체 포켓에 유체를 공급하는 주입구와, 유체가 공급되는 유로를 개폐하는 개폐밸브를 포함하는 것을 특징으로 하는 관로 밀폐 장치.
11. 제1항의 관로 밀폐 장치를 이용한 관로 밀폐 방법에 있어서,
    상기 케이블 둘레에 상기 본체부를 감싸는 권취 단계; 및
    상기 유체 주입부를 통해 상기 유체 포켓에 유체를 주입시켜 상기 본체부를 상기 관로의 내경과 상기 케이블의 외경에 동시에 밀착시키는 밀착 단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 관로 밀폐 방법.
12. 제11항에 있어서,
    상기 권취 단계 이전에,
    상기 본체부가 권취될 부분을 포함한 상기 관로의 내경과 상기 케이블의 외경에 실링재를 도포하는 실링재 도포 단계;
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 관로 밀폐 방법.
13. 제11항에 있어서,
    상기 권취 단계 이전에,
    상기 본체부의 표면에 실링재를 도포하거나, 상기 본체부를 실링재에 침지시키는 실링제 도포 단계;
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 관로 밀폐 방법.
14. 제11항에 있어서,
    상기 밀착 단계는,
    상기 유체 포켓에 유체를 완충하기 전 상기 제1면과 상기 제2면의 접혀진 부분에 실링재를 공급한 후, 상기 유체 포켓에 유체를 완충시키는 것을 특징으로 하는 관로 밀폐 방법.
15. 제12항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 실링재는 절연성 실리콘인 것을 특징으로 하는 관로 밀폐 방법.

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